MINERÍA 75 El análisis de los costos operacionales de un proyecto de minería subterránea con planta de relleno (figura 4), refleja que entre el 10% y el 20% de dichos costos se asignan a las actividades de relleno con pasta. De este porcentaje, aproximadamente el 75% del coste corresponde al cemento requerido para implementar esta tecnología. El uso de aditivos en la mezcla de pasta ofrece la posibilidad de ajustar y optimizar variables clave para mejorar el comportamiento del material. Estos aditivos pueden mejorar la tixotropía, consistencia y bombeabilidad de la pasta, reducir el contenido de agua y ligante, aumentar el contenido de sólidos y la resistencia a la compresión, así como reducir los tiempos de fraguado. Esto permite adaptar la mezcla de pasta a los diferentes requisitos de la mina y mejorar su rendimiento. La figura 5 demuestra el efecto plastificante de los aditivos Sika aplicados a la pasta en estado fresco. La comparación de resultados obtenidos de diversos proyectos a escala global, indica que dosis relativamente bajas (1% al 3% en peso de cemento) de aditivo, impactan significativamente los parámetros mencionados anteriormente, pudiendo reducir en gran medida los costes operacionales, y permitiendo reducciones de cemento que oscilan entre el 20 y el 50%. RELEVANCIA DE LA MINERALOGÍA Y DEL TAMAÑO DE PARTÍCULA EN EL RELLENO EN PASTA La selección del aditivo idóneo para el proceso de relleno depende de la composición mineralógica de los relaves, del tamaño y de la forma de las partículas (Erismann et al., 2017). Sika realiza un estudio exhaustivo de estos parámetros antes de proponer el aditivo correcto, ya que estos elementos influencian directamente el comportamiento reológico de la pasta y su estabilidad a corto, medio y largo plazo, una vez endurecida. Fig. 5. Demonstración del comportamiento de la pasta en estado fresco: misma receta sin aditivo y con aditivo Sika (concentración de un 2% del peso de cemento). El experimento con aditivo (derecha) muestra una plastificación mucho mayor que el experimento sin aditivo (izquierda), lo que permite disminuir la cantidad de agua y de cemento, y aumentar la proporción de sólidos, mejorando la resistencia. Los residuos de grano fino o aquellos ricos en minerales de estructura laminar suelen requerir mayor cantidad de agua y, por ende, de cemento, en comparación con los relaves con partículas más gruesas y equidimensionales. Además, la reactividad potencial y la capacidad de transformación química de las fases minerales afectan tanto las propiedades en estado húmedo de la pasta como las resistencias mecánicas finales (Erismann et al., 2021). Por lo tanto, es imperativo considerar estos factores durante el proceso de selección del aditivo. CASOS DE ESTUDIO Y BENEFICIOS OPERACIONALES Este trabajo presenta el resultado de la aplicación de tecnologías Sika al relleno en pasta de las cámaras subterráneas de una mina de oro en Hispanoamérica. La adopción de tecnologías de Sika no solo resulta en prácticas mineras más sostenibles, sino que también ofrece beneficios operacionales sustanciales. La figura 6 ilustra la evolución de la resistencia a los 3, 7 y 28 días, de muestras sin aditivo tomadas durante pruebas industriales con distintos porcentajes de cemento (líneas azules). Asimismo, la figura 7 ilustra la evolución de la resistencia a los 3, 7 y 28 días, de muestras con aditivo tomadas durante pruebas industriales con distintos porcentajes de cemento (líneas amarillas). Ambas figuras incluyen además en líneas discontinuas las medias de las resistencias de muestras sin aditivo con porcentajes de 12% de cemento. Los puntos azules de la figura 7 marcan la intersección de la media de resistencias de muestras con 12% de cemento y sin aditivo, con las tendencias de las muestras con aditivo, con el objetivo de demostrar el ahorro de cemento de forma empírica. Como se observa en la figura, las resistencias de las muestras sin aditivo y con un 12% de cemento a los 3, 7 y 28 días se equiparan a las resistencias con aditivo y con un 9% de cemento. Esto supone un ahorro de un 25% cemento en términos generales, que podrá ser mayor dependiendo de las aplicaciones. Además se observa que la resistencia sin aditivo a los 28 días se equipara a la resistencia con aditivo a los 7 días, lo que supone un ahorro temporal de un 66.6%.
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx